Android RxJava2 浅析

原文地址：http://blog.csdn.net/maplejaw_/article/details/52442065 

Observable

在RxJava1.x中，最熟悉的莫过于Observable这个类了，笔者刚使用RxJava2.x时，创建一个Observable后，顿时是懵逼的。因为我们熟悉的Subscriber居然没影了，取而代之的是ObservableEmitter,俗称发射器。此外，由于没有了Subscriber的踪影，我们创建观察者时需使用Observer。而Observer也不是我们熟悉的那个Observer,其回调的Disposable参数更是让人摸不到头脑。

废话不多说，从会用开始，还记得使用RxJava的三部曲吗？ 
第一步：初始化一个Observable

1.        Observable<Integer> observable=Observable.create(new ObservableOnSubscribe<Integer>() {
2.  
3.             @Override
4.             public void subscribe(ObservableEmitter<Integer> e) throws Exception {
5.                 e.onNext(1);
6.                 e.onNext(2);
7.                 e.onComplete();
8.             }
9.         });

第二步：初始化一个Observer

1.         Observer<Integer> observer= new Observer<Integer>() {
2.  
3.             @Override
4.             public void onSubscribe(Disposable d) {
5.  
6.             }
7.  
8.             @Override
9.             public void onNext(Integer value) {
10.  
11.  
12.             }
13.  
14.             @Override
15.             public void onError(Throwable e) {
16.  
17.             }
18.  
19.             @Override
20.             public void onComplete() {
21.             }
22.         }

第三部：建立订阅关系

1.     observable.subscribe(observer); //建立订阅关系

不难看出，与RxJava1.x还是存在着一些区别的。首先，创建Observable时，回调的是ObservableEmitter,字面意思即发射器，用于发射数据（onNext）和通知（onError/onComplete）。其次，创建的Observer中多了一个回调方法onSubscribe，传递参数为Disposable ，Disposable相当于RxJava1.x中的Subscription,用于解除订阅。你可能纳闷为什么不像RxJava1.x中订阅时返回Disposable，而是选择回调出来呢。官方说是为了设计成Reactive-Streams架构。不过仔细想想这么一个场景还是很有用的，假设Observer需要在接收到异常数据项时解除订阅，在RxJava2.x中则非常简便，如下操作即可。

1.   Observer<Integer> observer = new Observer<Integer>() {
2.             private Disposable disposable;
3.  
4.             @Override
5.             public void onSubscribe(Disposable d) {
6.                 disposable = d;
7.             }
8.  
9.             @Override
10.             public void onNext(Integer value) {
11.                 Log.d("JG", value.toString());
12.                 if (value > 3) {   // >3 时为异常数据，解除订阅
13.                     disposable.dispose();
14.                 }
15.             }
16.  
17.             @Override
18.             public void onError(Throwable e) {
19.  
20.             }
21.  
22.             @Override
23.             public void onComplete() {
24.  
25.  
26.  
27.             }
28.         };

此外，RxJava2.x中仍然保留了其他简化订阅方法，我们可以根据需求，选择相应的简化订阅。只不过传入的对象改为了Consumer。`

1.    Disposable disposable = observable.subscribe(new Consumer<Integer>() {
2.             @Override
3.             public void accept(Integer integer) throws Exception {
4.                   //这里接收数据项
5.             }
6.         }, new Consumer<Throwable>() {
7.             @Override
8.             public void accept(Throwable throwable) throws Exception {
9.               //这里接收onError
10.             }
11.         }, new Action() {
12.             @Override
13.             public void run() throws Exception {
14.               //这里接收onComplete。
15.             }
16.         });

不同于RxJava1.x，RxJava2.x中没有了一系列的Action/Func接口，取而代之的是与Java8命名类似的函数式接口，如下图： 

其中Action类似于RxJava1.x中的Action0,区别在于Action允许抛出异常。

1. public interface Action {
2.     /**
3.      * Runs the action and optionally throws a checked exception
4.      * @throws Exception if the implementation wishes to throw a checked exception
5.      */
6.     void run() throws Exception;
7. }

而Consumer即消费者，用于接收单个值，BiConsumer则是接收两个值，Function用于变换对象，Predicate用于判断。这些接口命名大多参照了Java8，熟悉Java8新特性的应该都知道意思，这里也就不再赘述了。

线程调度

关于线程切换这点，RxJava1.x和RxJava2.x的实现思路是一样的。这里就简单看下相关源码。

subscribeOn

同RxJava1.x一样，subscribeOn用于指定subscribe()时所发生的线程,从源码角度可以看出，内部线程调度是通过ObservableSubscribeOn来实现的。

1.    public final Observable<T> subscribeOn(Scheduler scheduler) {
2.         ObjectHelper.requireNonNull(scheduler, "scheduler is null");
3.         return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableSubscribeOn<T>(this, scheduler));
4.     }

ObservableSubscribeOn的核心源码在subscribeActual方法中，通过代理的方式使用SubscribeOnObserver包装Observer后，设置Disposable来将subscribe切换到Scheduler线程中

1.     @Override
2.     public void subscribeActual(final Observer<? super T> s) {
3.         final SubscribeOnObserver<T> parent = new SubscribeOnObserver<T>(s);
4.  
5.         s.onSubscribe(parent); //回调Disposable
6.  
7.         parent.setDisposable(scheduler.scheduleDirect(new Runnable() { //设置`Disposable`
8.             @Override
9.             public void run() {
10.                 source.subscribe(parent); //使Observable的subscribe发生在Scheduler线程中
11.             }
12.         }));
13.     }

observeOn

observeOn方法用于指定下游Observer回调发生的线程。

1.     public final Observable<T> observeOn(Scheduler scheduler, boolean delayError, int bufferSize) {
2.          //..
3.          //验证安全
4.         return RxJavaPlugins.onAssembly(new ObservableObserveOn<T>(this, scheduler, delayError, bufferSize));
5.     }

主要实现在ObservableObserveOn中的subscribeActual,可以看出，不同于subscribeOn,没有将suncribe操作全部切换到Scheduler中，而是通过ObserveOnSubscriber与Scheduler配合，通过schedule()达到切换下游Observer回调发生的线程，这一点与RxJava1.x实现几乎相同。关于ObserveOnSubscriber的源码这里不再重复描述了，有兴趣的可以查看本人RxJava源码解读这篇文章

1.     @Override
2.     protected void subscribeActual(Observer<? super T> observer) {
3.         if (scheduler instanceof TrampolineScheduler) {
4.             source.subscribe(observer);
5.         } else {
6.             Scheduler.Worker w = scheduler.createWorker();
7.  
8.             source.subscribe(new ObserveOnSubscriber<T>(observer, w, delayError, bufferSize));
9.         }
10.     }

Flowable

Flowable是RxJava2.x中新增的类，专门用于应对背压（Backpressure）问题，但这并不是RxJava2.x中新引入的概念。所谓背压，即生产者的速度大于消费者的速度带来的问题，比如在Android中常见的点击事件，点击过快则会造成点击两次的效果。 
我们知道，在RxJava1.x中背压控制是由Observable完成的，使用如下：

1.   Observable.range(1,10000)
2.             .onBackpressureDrop()
3.             .subscribe(integer -> Log.d("JG",integer.toString()));

而在RxJava2.x中将其独立了出来，取名为Flowable。因此，原先的Observable已经不具备背压处理能力。 
通过Flowable我们可以自定义背压处理策略。 

测试Flowable例子如下：

1.   Flowable.create(new FlowableOnSubscribe<Integer>() {
2.  
3.             @Override
4.             public void subscribe(FlowableEmitter<Integer> e) throws Exception {
5.  
6.                 for(int i=0;i<10000;i++){
7.                     e.onNext(i);
8.                 }
9.                 e.onComplete();
10.             }
11.         }, FlowableEmitter.BackpressureMode.ERROR) //指定背压处理策略，抛出异常
12.                 .subscribeOn(Schedulers.computation())
13.                 .observeOn(Schedulers.newThread())
14.                 .subscribe(new Consumer<Integer>() {
15.                     @Override
16.                     public void accept(Integer integer) throws Exception {
17.                         Log.d("JG", integer.toString());
18.                         Thread.sleep(1000);
19.                     }
20.                 }, new Consumer<Throwable>() {
21.                     @Override
22.                     public void accept(Throwable throwable) throws Exception {
23.                         Log.d("JG",throwable.toString());
24.                     }
25.                 });

或者可以使用类似RxJava1.x的方式来控制。

1.   Flowable.range(1,10000)
2.                 .onBackpressureDrop()
3.                 .subscribe(integer -> Log.d("JG",integer.toString()));

其中还需要注意的一点在于，Flowable并不是订阅就开始发送数据，而是需等到执行Subscription#request才能开始发送数据。当然，使用简化subscribe订阅方法会默认指定Long.MAX_VALUE。手动指定的例子如下：

1.         Flowable.range(1,10).subscribe(new Subscriber<Integer>() {
2.             @Override
3.             public void onSubscribe(Subscription s) {
4.                 s.request(Long.MAX_VALUE);//设置请求数
5.             }
6.  
7.             @Override
8.             public void onNext(Integer integer) {
9.  
10.             }
11.  
12.             @Override
13.             public void onError(Throwable t) {
14.  
15.             }
16.  
17.             @Override
18.             public void onComplete() {
19.  
20.             }
21.         });

Single

不同于RxJava1.x中的SingleSubscriber,RxJava2中的SingleObserver多了一个回调方法onSubscribe。

1. interface SingleObserver<T> {
2.     void onSubscribe(Disposable d);
3.     void onSuccess(T value);
4.     void onError(Throwable error);
5. }

Completable

同Single，Completable也被重新设计为Reactive-Streams架构，RxJava1.x的CompletableSubscriber改为CompletableObserver，源码如下：

1. interface CompletableObserver<T> {
2.     void onSubscribe(Disposable d);
3.     void onComplete();
4.     void onError(Throwable error);
5. }

Subject/Processor

Processor和Subject的作用是相同的。关于Subject部分，RxJava1.x与RxJava2.x在用法上没有显著区别，这里就不介绍了。其中Processor是RxJava2.x新增的，继承自Flowable,所以支持背压控制。而Subject则不支持背压控制。使用如下：

1.         //Subject
2.         AsyncSubject<String> subject = AsyncSubject.create();
3.         subject.subscribe(o -> Log.d("JG",o));//three
4.         subject.onNext("one");
5.         subject.onNext("two");
6.         subject.onNext("three");
7.         subject.onComplete();
8.  
9.        //Processor
10.         AsyncProcessor<String> processor = AsyncProcessor.create();
11.         processor.subscribe(o -> Log.d("JG",o)); //three
12.         processor.onNext("one");
13.         processor.onNext("two");
14.         processor.onNext("three");
15.         processor.onComplete();

操作符

关于操作符，RxJava1.x与RxJava2.x在命名和行为上大多数保持了一致，部分操作符请查阅文档。

最后

RxJava1.x 如何平滑升级到RxJava2.x？ 
由于RxJava2.x变化较大无法直接升级，幸运的是，官方提供了RxJava2Interop这个库，可以方便地将RxJava1.x升级到RxJava2.x，或者将RxJava2.x转回RxJava1.x。地址：https://github.com/akarnokd/RxJava2Interop